Главная         Телескоп-рефрактор           Заглавная №3

   

Уважаемые, посетители данной странички! Предлагаю вам небольшую статью о постройке самодельного телескопа-рефрактора. Он прост в изготовлении, с его помощью можно кое-что увидеть, в нем применены и некоторые мои собственные технические решения. В своё время я изготовил несколько телескопов и подзорных труб, эта же конструкция имеет хоть и небольшие, но всё же - преимущества перед построенными ранее.

Фото.1. Мурка у телескопа.

     Телескоп, построенный с использованием линз, называется телескопом-рефрактором. По некоторым своим параметрам он уступает телескопу-рефлектору (выполненному с использованием зеркала), однако у него есть и преимущества - он прост в изготовлении, его линзы, в отличии от зеркала не требуют периодического обновления отражающей поверхности. Рефрактор, это оптический прибор, предназначенный для наблюдения астрономических объектов, в котором изображения светил создаются в результате преломления световых лучей в объективе.

Фото.2. Внешний вид телескопа.

     В простейшем случае такой телескоп состоит из двух линз. Чертеж такого прибора можно посмотреть на рисунке 1, описание аналогичного телескопа и его чертежи можно найти на страницах журнала "Моделист Конструктор" №12 за 1969 год стр.39...40 ("Телескоп").

Рис.1. Чертеж телескопа с однолинзовыми окуляром и объективом.

     В этой конструкции телескопа, та линза, что направляется на светило (объектив), может быть простым очковым стеклом. Хорошо, если вы найдёте очковое стекло +1 диоптрия. Фокусное расстояние такой двояковыпуклой линзы - 1 метр. Значит труба вашего телескопа должна быть примерно такой же длины. Линза, в которую наблюдатель рассматривает изображение астрономического объекта, называется окуляром. В качестве окуляра можно использовать лупу - короткофокусную линзу. Фокусное расстояние её можно определить, если измерить, на каком расстоянии от лупы солнечные лучи собираются в одну точку (при этом ни в коем случае нельзя смотреть через лупу на солнце). Надо получить изображение Солнца (яркую светящуюся точку) на каком-нибудь экране, например, на металлической пластине (бумага или ткань, как вы понимаете, загорится!). От фокусного расстояния окуляра зависит (при заданном фокусном расстоянии объектива) увеличение вашего телескопа. Вычислить его очень легко: достаточно разделить фокусное расстояние объектива (Fоб) на фокусное расстояние окуляра (fок), то есть увеличение равно W=Fоб : fок. Например, если Fоб=100см, а fок=4см, то W=100см : 4см = 25. Значит ваш телескоп будет давать усиление в 25 раз. Не гонитесь за большим увеличением, подбирая очень короткофокусные линзы. Иногда любители стараются найти лупу с фокусным расстоянием в 1 см, чтобы получить увеличение в 100 раз. Это напрасные старания. В примитивном самодельном телескопе при таком увеличении качество изображения будет столь плохим, что и рассмотреть-то ничего не удастся. Вполне достаточно, если ваш телескоп даст 20...25-кратное увеличение.

     Если вы не нашли двояковыпуклое очковое стекло, то объектив можно изготовить и из двух выпукло-вогнутых (менисковых) линз. Чертеж такого телескопа представлен на рисунке №2.

Рис.2. Чертёж телескопа с двухлинзовыми объективом и окуляром.

     Чтобы объектив, составленный из двух линз, имел фокусное расстояние 1 метр, нужно взять линзы с оптической силой 0,5 диоптрии. Более сложным, например, двухлинзовым может быть и окуляр телескопа. Итак, если линзы для объектива и окуляра подобраны, принимайтесь за изготовление трубы телескопа. Её делают составной: объектив крепится к трубе длиной 95 см, а окуляр (диаметр у этой линзы меньше, чем у линзы объектива) устанавливается в трубе длиной около 20 см. Окулярная труба должна плотно входить и легко перемещаться (вдвигаться и выдвигаться) в объективной трубе для фокусировки телескопа. Для трубы можно использовать разный материал: обрезки тонкостенных металлических трубок, пластмассовые трубки, можно склеить трубки из нескольких слоев плотной бумаги. Внутри трубку необходимо закрасить черной (матовой) краской. Способы крепления оптических элементов тоже самые различные. Тут, как правило, каждый любитель астрономии вносит что-то своё, новое. Обязательно сделайте хорошую подставку, опору для телескопа. Довольно удобно крепить телескоп на фотоштативе с подвижной головкой и винтом, фиксирующим положение прибора (смотри рис. №3.). Чтобы было легче отыскать нужное светило, полезно на большом тубусе сделать визирный "прицел", а также сделать простую экваториальную установку для телескопа (смотри рис.№4). В такой установке вертикальную ось заменяет так называемая полярная ось, горизонтальную - ось склонения. Полярная ось должна быть параллельна оси мира (её нужно направить на Полярную звезду). Сделать это нетрудно: вертикальную ось инструмента наклоняют под углом, равным географической широте места наблюдения, и располагают в плоскости меридиана. Вращаясь вокруг полярной оси, труба следует за светилом в его суточном движении. Ось склонения перпендикулярна к полярной оси. Поворачивая трубу вокруг оси склонения, вы будете наводить телескоп на светила с разными склонениями. Об экваториальных координатах светил - склонении и прямом восхождении - можно почитать в журнале "Наука и жизнь" №6 за 1974 год.

          

     Рис.3. Фотоштатив.                     Рис.4. Экваториальная установка.

     Некоторые любители астрономии собирают телескоп из готовых деталей. С наиболее интересным опытом такой работы можно познакомиться, прочитав статьи "Постройте сами телескоп-рефрактор!" в журнале "Земля и Вселенная" №1 за 1966 год и "Портативный рефрактор" в журнале "Земля и Вселенная" №3 за 1976 год. В последней из рекомендуемых статей рассказывается о самодельном телескопе, который можно легко и быстро собрать и разобрать, а разобранном виде он свободно помещается в небольшом чемоданчике. Такой телескоп можно захватить с собой в отпуск или в субботу в загородную поездку с ночевкой на природе. С целью самостоятельной постройки телескопа можно также порекомендовать прочитать следующие книги: "Телескоп астронома-любителя", автор М.С. Навашин, 1979г, Москва "Наука" (главная редакция физико-математической литературы) и "Телескопы для любителей астрономии", автор Л.Л. Сикорук, 1982г, Москва "Наука" (главная редакция физико-математической литературы). В этих изданиях можно ознакомиться с материалом по постройке телескопов не только рефракторов, но и рефлекторов (подробно рассказано о шлифовке зеркал), а так же и других (довольно интересных) конструкций телескопов.

    Свой телескоп, который я хочу предоставить для обозрения посетителям данной странички, я построил по схеме, показанной на рисунке №2. Вид его дан на фото 1 и 2. Этот прибор представляет из себя рефрактор, объектив которого выполнен с использованием двух менисковых линз (очковое стекло - силой по 0,5 диоптрии каждая), а окуляр сменный, в качестве его используется несколько типов, как самостоятельно изготовленных из различных типов короткофокусных линз, так и (как основной) заводской типа И50У-3,5/50 (он использовался в качестве объектива какого-то фотоаппарата). Данный окуляр двухлинзовый, линзы просветлённые, в нём установлена диафрагма с регулируемым просветом (регулировка осуществляется вручную специальным кольцом, установленным на корпусе окуляра). Фокусное расстояние равно 3,5 сантиметрам, что дает общее увеличение телескопа равным 28,7 раза.  Данный окуляр стандартно (с помощью "родной резьбы") крепится к дюралевой окулярной трубке. Самодельные окуляры выполненные в виде отдельных гильз с ограничительным кольцом, вставляются внутрь этой окулярной трубки. Труба телескопа дюралевая, длиной 1 метр с толщиной стенок 1 мм. Внутри  и снаружи она выкрашена матовой краской черного цвета. Окулярная трубка вставляется (плотно, но в то же время, чтобы достаточно легко перемещалась) в дюралевую бобышку, плотно вставленную, в свою очередь, в трубу телескопа. У каждого из торцов бобышки с углом развала в 120 градусов просверлены по три (до внутреннего осевого отверстия) отверстия диаметром 6 мм (всего - 6 отверстий). Но просверлены эти отверстия не до конца (остается стенка в 1 мм). А далее эта стенка просверливается сверлом толщиной 4 мм. В этот просверленный канал вставляется стальной шарик (от шарикоподшипника) и стальная пружина. Всего бобышка имеет 6 таких устройств. После того, как в просверленные каналы вставлены шарики и пружинки, дюралевая бобышка плотно вставляется внутрь трубы телескопа. Из-за сужения (помните - сверло диаметром 4 мм!) в канале шарики не выпадают внутрь бобышки даже при полностью вынутой окулярной трубке. В результате окулярная трубка хорошо центрируется в бобышке и плавно передвигается в ней, не выпадая при повороте телескопа окуляром к земле. Чертёж телескопа показан на рисунке №5.

Рис.5. Мой вариант телескопа.

     Узел центрирования окулярной трубки крупным планом показан на рисунке №6. Устройство объектива крупным планом показано на рисунке №7. Он выполнен съемным в отдельной дюралевой трубке несколько меньшего диаметра, чем основная труба корпуса телескопа, поэтому обладает таким свойством, как универсальность. То есть, его можно снять и заменить объективом другой конструкции. Кроме того, такое техническое решение позволяет корректировать точность установки (направление оси световых лучей) объектива (ценрировать), что позволяет получить более качественное изображение наблюдаемого светила. Сам объектив выполнен из тонкостенной дюралевой трубки толщиной 64 мм. Эта трубка укреплена во фланце, состоящем, в свою очередь, из двух широких дюралевых  колец толщиной 1 и 5 мм. Внутри окуляра установлены две очковые менисковые линзы силой по 0,5 диоптрии каждая на расстоянии 40 мм друг от друга. Посередине между ними установлена диафрагма, улучшающая качество изображения (выступающая в качестве препятствия на пути, переотраженных от внутренних стенок трубы, лучей) с отверстием диаметром 20 мм в центре. Диафрагма и линзы удерживаются в необходимых позициях с помощью пластмассовых (можно дюралевых и даже картонных) колец. Все внутренние и внешние части объектива (кроме линз, разумеется!) выкрашены в черный цвет (матовая поверхность). Во фланце окуляра просверлены 8 отверстий - четыре с резьбой М3 для скрепления силовой и декоративной частей фланца и четыре (чередуются с резьбовыми отверстиями) диаметром 3 мм для крепления объектива к трубе телескопа. На конце трубы телескопа для крепления объектива установлен железный фланец с четырьмя резьбовыми отверстиями М3. Объектив к трубе крепится четырьмя болтиками с пружинками, надетыми на них. В результате, ввинчивая болты, можно регулировать наклон оси объектива относительно окуляра. Болты после настройки телескопа по максимальному качеству изображения фиксируются фиксаторными гайками. При резких ударах трубы телескопа о посторонние предметы воздействие на линзы объектива за счет наличия пружин также сглаживается, что является несомненным плюсом данного схемного решения. Снаружи труба телескопа, объектив и фланец, также выкрашены матовой краской черного цвета.

Рис.6. Узел центровки окулярной трубки - дюралевая бобышка с подпружиненными шариками.

 

Рис.7. Конструкция объектива телескопа.

     На фотографии №3 можно хорошо рассмотреть узел объектива спереди, а на фотографии №4 - его вид сбоку. На фотографии №5 показан окуляр телескопа, а на фото №6  вместе с телескопом показан "предмет", для определения сравнительных размеров.

    

Фото 3. Объектив спереди.                                    Фото 4. Объектив сбоку.

    

       Фото 5. Окуляр телескопа.                             Фото 6. Телескоп в сравнении ... .

     Поднявшись на первую ступень "оптического вооружения", вы, разумеется, сразу же захотите начать наблюдения. Что можно увидеть в маленький самодельный телескоп? Ну, прежде всего лунные моря, кольцевые горы, кратеры и горные хребты на Луне. Всё это особенно хорошо видно, когда Луна бывает в первой и последней четверти. Лучше всего наблюдение вести за чертой города, который своим световым фоном мешает качественному наблюдению астрономических объектов. Лик полной Луны с причудливыми светлыми лучами, напоминающими меридианы земного глобуса, вы увидите при полнолунии. Интересно наблюдать лунные затмения и то, как Луна покрывает яркие звёзды и планеты. Вы, конечно, наведёте свой телескоп и на планеты, увидите Венеру, её фазы (в периоды утренней и вечерней видимости), красноватый Марс, Юпитер с его четырьмя спутниками, Сатурн (и, возможно, его кольца). Увидите двойные звёзды и звёздные скопления. По различимости (разделению) двойных звёзд можно судить о разрешающей способности вашего инструмента, а самые слабые звёзды, видимые в телескоп, характеризуют его проницающую силу.

           

                    Фото 7. Луна в полнолуние.                  Фото 8. Луна после первой четверти.

          

Фото 9. Фаза Венеры.                                     Фото 10. Планета Марс.

     

                      Фото 11. Сатурн.                                          Фото 12. Юпитер.

     Наблюдать Солнце допустимо только через плотный светофильтр. Например, сквозь черное защитное электросварочное стекло, а ещё лучше, проецируя изображение Солнца на лист бумаги. Примечание: Представленные выше фотографии планет выполнены при увеличении оптических приборов более чем 100 раз. При наблюдении своим телескопом астрономических объектов имейте это ввиду!

     Ну и в заключении приведу некоторую информацию о том, где можно приобрести главные части для самодельного телескопа (линзы, заготовки для зеркал и прочее). Конечно, на данный момент времени эта информация возможно уже и устарела, ибо жизнь так стремительно движется вперёд, но как знать, может эта информация и пригодится ещё кому!

Подзорная труба «Сибирь».

Усиление регулируемое от 20 до 50 раз. С ZOOM – устройством.

Увеличение 20-50 раз.

Диаметр объектива 50мм.

Угол зрения (град) от 2 до 0,8.

Габаритные размеры 76х140х230.

Вес с сумкой 750 гр.

Мин. Фокусное расстояние 25см.

Установка диоптрий +6.

Гарантия 5 лет.

Цена 495.000 российских рублей.

Прилагается специальная сумка на «молнии» для носки трубы на плече и на поясе. Высылается по почте в любую точку России. Все расходы включены в цену. Доставка по Москве на дом или на работу бесплатно. Заказ можно оформить открыткой отправив ее по почте по адресу: 101000 Москва Главпочтамт, абонентский ящик 888, телефон (095)453-4655.

Цена трубы лучшего мирового аналога 350$.

Фирма «Оптика» при ЦНТТМ «Антарес».

Точные астрономические зеркала для телескопов-рефлекторов.

Ш160мм F-1500мм сферическое – 160 руб.

Ш200мм F-1800-2000мм сферическое – 250р.

Ш250мм F-2500мм сферическое - 350р.

Ш300мм F-3000мм сферическое – 460р.

Плоские эллиптические зеркала для системы Ньютона.

45мм (малая ось) 45руб.

55мм – 55руб.

60мм – 65р.

80мм – 100р.

Отшлифованные заготовки для зеркал (требует полировки, параболизации).

Ш160мм F – 1200-1500мм – 50руб.

Ш200мм F – 1700-2000мм – 100р.

Ш250мм F – 2500мм – 150р.

Ш300мм F – 3000мм – 200р.

Ш160мм F – 500-1000 – 60руб.

Ш200мм F – 1000-1500мм – 150р.

Ш2500мм F – 1000-1500мм – 200р.

Заказы призм, фильтров, линз и т.д. направлять по адресу: 607200, Горьковская область, г. Арзамас-16, а/я 104, Аверину В.Ю.

Иллюминаторные диски.

Толщина 15...40мм, диаметр 100, 115, 150, 200, 215, 265мм, цена 8...26 руб.

Адрес: 393540, г. Уварово, Тамбовская область 4-й м-он, дом 31, кв 51, Шмидт А.И.

Рубцов В.П. UN7BV, Казахстан, Астана.

73!

 

 
     
Используются технологии uCoz